#pragma once

#include <iostream>
#include <string>
#include <unistd.h> //系统调用函数
#include <cstring>  //包含了用于处理C风格字符串（即以null字符('\0')结尾的字符数组）的函数
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h> //定义了一些数据类型（如 struct stat）和一些函数（如 stat(), fstat(), lstat()），用于获取文件或目录的元数据
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>  //用于处理网络地址的一个头文件
#include <netinet/in.h> //包含IPv4和IPv6网络地址结构、套接字地址结构以及相关的网络编程常量和函数定义中
#include "Log.hpp"

enum
{
    SocketErr = 2,
    BindErr,
    ListenErr,
};

const int backlog = 10;

class Sock
{

public:
    void Socket() // 创建套接字
    {
        sockfd_ = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // IPV4协议族：套接字所使用的地址类型，面向字节流的套接字，使用默认协议TCP
        if (sockfd_ < 0)
        {
            lg(Fatal, "socker error,%s: %d", strerror(errno), errno);
            exit(SocketErr);
        }
        int opt = 1;                                                      // 要设置的选项
        setsockopt(sockfd_, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt)); // SOL_SOCKET为选项所在的协议层，即套接字协议层，SO_REUSEADDR允许重新使用本地地址
        // 服务重启时是指创建新的套接字来接受链接，服务重启的过程
        // 当服务器重启时，以下是一般会发生的事情：
        // 关闭现有套接字：服务器程序会关闭所有现有的套接字，包括监听套接字和所有与客户端建立的连接套接字。
        // 释放资源：操作系统会释放这些套接字占用的资源，包括端口和内存。
        // TIME_WAIT状态：在TCP协议中，当一个连接被关闭时，TCP栈会保持一段时间的TIME_WAIT状态，以确保在网络中可能存在的任何数据包都被清理掉，防止旧连接的数据包与新连接的数据包混淆。这段时间通常为2MSL（Maximum Segment Lifetime），大约为1~2分钟。
        // 创建新的套接字：服务器程序重新启动后，它会创建一个新的监听套接字，绑定到原来的地址和端口，准备接收新的连接请求。
        // 重新开始监听：新的监听套接字将开始监听连接请求，等待客户端连接。
        // SO_REUSEADDR: SO_REUSEADDR选项的存在就是为了克服TIME_WAIT状态带来的问题。当设置了SO_REUSEADDR选项后，即使旧的监听套接字还没有完全释放TIME_WAIT状态，新的监听套接字也可以立即绑定到同一地址和端口上。这使得服务器能够在重启后迅速恢复服务，而无需等待TIME_WAIT状态的结束。
        // SO_REUSEPORT：允许多个套接字绑定到同一地址和端口
    }

    void Bind(uint16_t port) // 绑定端口号
    {
        struct sockaddr_in local;
        memset(&local, 0, sizeof(local));
        local.sin_family = AF_INET;
        local.sin_port = htons(port);
        local.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // 绑定网卡的地址，因为从网卡接收消息；这里绑定的为0.0.0.0，允许服务器从多个网络接口接收连接，提高了服务器的可访问性和灵活性

        if (bind(sockfd_, (struct sockaddr *)&local, sizeof(local)) < 0)
        {
            lg(Fatal, "Listen error,%s: %d", strerror(errno), errno);
            exit(BindErr);
        }
    }

    void Listen()
    {
        if (listen(sockfd_, backlog) < 0)
        {
            lg(Fatal, "listen error,%s: %d", strerror(errno), errno);
            exit(BindErr);
        }
    }

    int Accept(std::string *clientip, uint16_t *clientport) // 服务端接收链接
    {
        struct sockaddr_in peer;
        socklen_t len = sizeof(peer);                                // socklen_t用于表示套接字地址结构的长度
        int newfd = accept(sockfd_, (struct sockaddr *)&peer, &len); // 由 sockfd_ 指定的监听套接字上接受一个新的连接，返回值为一个新的套接字，可以使用这个新的描述符来与特定的客户端进行通信
        if (newfd < 0)
        {
            lg(Warning, "accept error,%s: %d", strerror(errno), errno);
            return -1;
        }
        char ipstr[64];
        inet_ntop(AF_INET, &peer.sin_addr, ipstr, sizeof(ipstr)); // 将网络字节序的地址转换成点分十进制表示的字符串形式
        *clientip = ipstr;
        *clientport = ntohs(peer.sin_port); // 将网络字节序的端口号转换成主机上的无符号16位数
        return newfd;
    }

    bool Connet(const std::string &ip, const uint16_t &port) // 客户端
    {
        struct sockaddr_in peer;
        memset(&peer, 0, sizeof(peer));
        peer.sin_family = AF_INET;
        peer.sin_port = htons(port);                                      // 将主机字节序的无符号16位数(整型变量)转换为网络字节序
        inet_pton(AF_INET, ip.c_str(), &(peer.sin_addr));                 // 将IP地址的字符串表示形式转换为其对应的二进制格式
        int n = connect(sockfd_, (struct sockaddr *)&peer, sizeof(peer)); // 用来建立一个客户端到服务器的TCP连接
        if (n == -1)
        {
            std::cerr << "connect to" << ip << ":" << port << "error" << std::endl;
            return false;
        }
        return true;
    }

    void Close()
    {
        close(sockfd_);
    }

    int Fd()
    {
        return sockfd_;
    }

private:
    int sockfd_;
};